一、烷烴的分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 【特別提醒】 (1)單鍵:碳原子之間以碳碳單鍵相結(jié)合,。 (2)飽和:碳原子剩余價(jià)鍵全部跟氫原子結(jié)合,,烷烴是飽和烴,相同碳原子數(shù)的有機(jī)物分子里,,烷烴的含氫量最大,。 (3)鏈狀:碳原子結(jié)合成的鏈可以是“直鏈”,也可以含有支鏈,。 二,、烷烴的物理性質(zhì) 1.遞變規(guī)律(隨碳原子數(shù)n遞增) 2.相似性 烷烴均難溶于水,相對(duì)密度均小于1,。 三,、烷烴的化學(xué)性質(zhì)(與CH4相似) 1.穩(wěn)定性 在通常情況下,烷烴比較穩(wěn)定,,跟強(qiáng)酸,、強(qiáng)堿、酸性高錳酸鉀溶液等都不反應(yīng),。 2.燃燒反應(yīng) 烷烴燃燒通式:CnH2n+2+O2nCO2+(n+1)H2O,。 3.取代反應(yīng) 烷烴能與氯氣等鹵素單質(zhì)在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng),如乙烷與氯氣光照時(shí)生成一氯乙烷的化學(xué)方程式為C2H6+Cl2C2H5Cl+HCl,。 四、同系物的組成特點(diǎn)和判斷 1.同系物的組成特點(diǎn) (1)結(jié)構(gòu)相似,。主要指化學(xué)鍵類型相似,,分子中各原子的結(jié)合方式相似,必須是同一類物質(zhì),。 (2)組成上相差n個(gè)CH2原子團(tuán),。 2.同系物的判斷方法 兩化合物互為同系物的必備條件有三個(gè): (1)同通式、同類物。 (2)結(jié)構(gòu)相似,。 (3)分子組成上相差一個(gè)或若干個(gè)CH2原子團(tuán),。 五、烷烴的習(xí)慣命名法 1.表示
2.舉例:C6H14命名為己烷,,C18H38命名為十八烷,。 3.碳原子數(shù)n相同結(jié)構(gòu)不同時(shí),可以用正,、異,、新等表示,如C4H10的兩種分子的命名: 無(wú)支鏈時(shí),,CH3CH2CH2CH3:正丁烷,。 有支鏈時(shí),:異丁烷,。 深化理解 1.根據(jù)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式判斷物質(zhì)是不是互為同系物,,要注意所給的物質(zhì)是不是分子式相同,若分子式相同則不互為同系物,,而是互為同分異構(gòu)體,。 2.組成元素相同且各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的物質(zhì)不一定互為同系物。如C2H4和C3H6的最簡(jiǎn)式相同,,C,、H的質(zhì)量分?jǐn)?shù)也都相同,但C2H4只能為CH2=CH2,,而C3H6為時(shí)二者不互為同系物,。 典型例題 例1 (2020·河南省登封市實(shí)驗(yàn)高級(jí)中學(xué)高一期中)下列說(shuō)法正確的是( ) A.CH4的二氯代物只有一種,此事實(shí)可說(shuō)明CH4為正四面體結(jié)構(gòu) B.光照條件下,,1 mol甲烷和氯氣完全取代需要2 mol氯氣 C.C6H14的同分異構(gòu)體有4種 D.正戊烷和異戊烷屬于同系物 答案 A 解析 A. 若甲烷是平面正方形的平面結(jié)構(gòu),,甲烷的二氯代物結(jié)構(gòu)有兩種,甲烷的二氯代物只有一種可以證明甲烷不是平面正方形,,而是正四面體結(jié)構(gòu),,A項(xiàng)正確; B. 1molCH4含有4molH,,全部被取代需要4molCl2,,B項(xiàng)錯(cuò)誤; C. 有5種,,分別是①已烷,,②2-甲基戊烷,③3-甲基戊烷,,④2,,2-二甲基丁烷,,⑤2,3-二甲基丁烷,,C項(xiàng)錯(cuò)誤,; D. 正戊烷與異戊烷是同分異構(gòu)體,D項(xiàng)錯(cuò)誤,; 答案選A,。 例2 下列烷烴的沸點(diǎn)是甲烷:-164℃,乙烷-89℃,丙烷:-42℃,戊烷:36℃。由此,,推斷丁烷的沸點(diǎn)可能: A.低于-170℃ B.約為-1℃ C.高于36℃ D.-100℃ 答案 B 解析 根據(jù)題干烷烴沸點(diǎn)數(shù)據(jù)可以看出,,烷烴中烷烴的熔沸點(diǎn)隨著C原子個(gè)數(shù)增大而升高,丁烷中C原子個(gè)數(shù)大于丙烷而小于戊烷,,所以丁烷的沸點(diǎn)應(yīng)該在丙烷和戊烷之間,,即大于-42℃小于36℃; 答案選B,。 變式強(qiáng)化 1.下列有關(guān)烷烴的敘述中,,不正確的是 A.在烷烴分子中,所有的化學(xué)鍵都為單鍵 B.所有的烷烴在光照條件下都能與氯氣發(fā)生取代反應(yīng) C.烷烴分子的通式為CnH2n+2,,符合該通式的烴不一定是烷烴 D.隨著碳原子的增加,,烷烴的熔、沸點(diǎn)逐漸升高 答案 C 解析 烷烴是只含有碳碳單鍵的鏈狀烴,,所以只有碳碳單鍵和碳?xì)滏I,,選項(xiàng)A正確。烷烴在光照下和鹵素發(fā)生取代是烷烴通性,,所以選項(xiàng)B正確,。符合CnH2n+2通式的烴分子只可能是含有碳碳單鍵的鏈烴,即飽和烴,,所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤,。隨著碳原子數(shù)增加,烷烴分子間作用力增大,,熔沸點(diǎn)升高,,選項(xiàng)D正確。 2.已知①丙烷②正丁烷③異丁烷④2-甲基丁烷⑤己烷,,上述物質(zhì)的沸點(diǎn)按由低到高的順序排列的是 A.①③②④⑤ B.⑤④③②① C.①②③④⑤ D.⑤①②④③ 答案 A 解析 烷烴的沸點(diǎn)隨著相對(duì)分子質(zhì)量的增大逐漸升高,;相對(duì)分子質(zhì)量相等(互為同分異構(gòu)體的烷烴)時(shí),支鏈越多,,沸點(diǎn)越低,;相對(duì)分子質(zhì)量①丙烷<②正丁烷=③異丁烷<④2-甲基丁烷<⑤己烷,正丁烷與異丁烷互為同分異構(gòu)體,,異丁烷中支鏈多,,因此沸點(diǎn)從低到高順序?yàn)棰?lt;③<②<④<⑤,答案選A,。 |
|
來(lái)自: 學(xué)思踐悟必有成 > 《49~化學(xué)》